微生物学实验线上教学探索与实践.docx

    微生物学实验线上教学探索与实践    李玉梅Summary：微生物学实验是一门实践操作性强、技能规范要求高、紧密对接微生物学、生物化学、分子生物学、细胞生物学等生命科学基础理论的实践课程，是高等院校生物、制药、食品、医学、农业等相关专业的必修课程[1]     本课程的主要内容为：生物安全规范、微生物无菌操作技术、显微镜制片与观察技术、微生物纯培养技术、微生物生理生化实验鉴定技术、微生物生长测定技术、有害微生物生长控制技术、微生物分子生物学操作技术等[2]围绕以上教学内容，设置以下教学目标：（一）使学生熟练掌握微生物学基本操作技能，深化理解微生物学基本理论，熟悉微生物学基本研究方法与技术;（二）培养学生观察、思考、提出问题、分析问题、解决问题的能力;（三）增强学生严谨求实的科学态度和勇于开拓创新的科学精神;提升学生团结协作、生态文明、公共卫生安全意识本文立足于课程性质与目标，结合线上教学特点，重塑课程线上教学内容体系、优化课程线上教学策略、制定线上过程性考核方案Key：微生物学实验、线上教学、策略、考核1线上教学资源建设1.1学习通教学平台建设及应用情况主要教学资源包括选自国家级一流课程的实验操作演示视频和国家虚拟仿真实验共享平台综合实验;通知库——学生实验课前预习通知、课后作业总结等、作业库—课前预习作业，课中操作模拟演示作业、课后实验报告、测试题库—课中操作演示视频观看同步测试题。

1.2雨课堂教学平台建设及应用情况主要教学资源包括课堂授课课件、同步互动测试题库——答题、弹幕、投稿2.线上教学实施过程及主要策略2.1课前阶段提前一周通过学习通和群同步发布预习内容提纲和预习要点，通过学习通发布预习报告作业;课前1天，利用学习通向未上交预习报告的学生发布督促通知2.2课中阶段主要实施过程为：（1）上课前30分钟开启雨课堂签到，课前2分钟统计并发布到课情况，对于未签到学生进行单独督促;（2）授课过程以问题为导向设计教学，针对不同的实验内容采用多种教学方法完成教学过程对于操作技能型实验，以“平板划线”实验为例：①首先展示正确的结果图，让学生结合理论课和课前预习思考并回答“如何获得这样的结果”，可起到明确实验目标、启发学生思考实验原理和主要步骤的双重效果;然后边演示边讲解操作细节与注意事项，演示通过腾讯直播展示和图片放大操作细节进行;②讲解完成后进入学生自主实践环节：让学生先观看学习通操作演示视频、同步记录操作要点投稿雨课堂，再分组选择合适的道具进行实验模拟操作、并录制个人操作短视频上传至学习通课堂模拟作业，教师可利用雨课堂和学习通实时监督学生学习动态;③组织学生回到腾讯会议，先利用雨课堂进行操作要点测试，然后总结学生模拟操作中存在的共性问题，再给出本次实验操作的技术要点，最后给出一些“问题”结果，进行讨论。

以期通过“明确目标—引起有意注意—视频感性提升—实践内化—反思实践—错误逆向分析”一系列师生紧密互动配合的教学环节最终使学生形成技能操作意识，从而有效指导以后的真实实践对于实践促理论提升型实验，以“IMViC实验”为例：①讲解环节，通过给出正确实验现象，引导学生回顾理论知识，并通过雨课堂弹幕和投稿回答，然后再讲解原理与实验影响因素与操作要点;②学生实践环节，让学生先观看学习通操作视频，同步记录操作要点投稿雨课堂，然后完成学习通同步测试题;③课堂总结环节，首先总结自主实践中出现的共性问题，讲解测试题，然后给出一些假阳性案例进行课堂讨论以期通过“明确目标—激活已学理论—视频学习新知—测试自查新知—讲解巩固新知—讨论提升理论”的过程培养学生利用理论知识分析与解决实际问题的能力对于综合拓展型实验，以“产蛋白酶微生物的筛选及初步鉴定”为例：①课堂环节，针对实验主题，提出“问题清单”，让学生根据问题清单阅读教学综合实验内容和课堂同步文献，总结实验技术路线投稿至雨课堂，再根据学生答案引导学生思考，逐步讲解实验技术路线，形成总体实验设计思路;②学生实践环节，让学生进行国家虚拟仿真实验共享平台同类实验“产淀粉酶菌株筛选与鉴定”实践，记录实践中遇到的问题、截图或以其他方式保存实践结果及评分，上传至学习通综合实验作业;③总结环节，根据学生实验问题记录和实践结果引导分析出现问题的原因和思考可能的影响因素，并进行课堂讨论，然后再给出合理性解释，再给出同类测试题目，让学生给出实验设计思路投稿至雨课堂。

以期通过“项目问题驱动—自主思考激活已有知识链—引导初步形成实验设计思维—虚拟仿真实践强化训练—反思讨论内化—同类测试熟练”的过程培养学生的科学思维、提高学生综合素養2.3课后阶段通过群，对每次实验课前、课中、课后环节学生的参与、作业完成情况、存在的问题进行总结与指导利用私聊解答或单独提醒部分学生及时跟踪课程进度学习3.线上教学过程性考核方法微生物实验的考核方式为考查，总分为100利用腾讯会议、雨课堂和学习通、离线全面记录学生的学习过程及得分4.总结综上环环相扣、细致入微的线上实验教学过程能够促进学生形成实验安全、操作规范意识、培养学生科学思维、提高学生职业素养但是，相比真实情境，尚存在很多问题，主要体现在：①缺乏真实演练难以形成实验安全与操作规范的习得性技能;②非学生“精心”完成的实验结果，其观察可能难以形成有效心理“触动”，更缺乏针对性复盘和改进提升环节，可能影响学生发现问题、解决问题能力培养;③线上实验无法还原真实情景中遇到的问题，不利于激发学生思考，间接影响学生创新思维培养Reference：[1]戴亦军，何伟，刘中华，贾永，袁生，戴传超一流课程“微生物学模块化实验”的建设与实践，微生物学通报，2022，49（04）：1334-1442。

[2]沈萍，陈向东微生物学实验（第5版），高等教育出版社，2018.3资助基金：山东省本科高校教改项目（M2020175）  -全文完-。